import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Scanner;

/**
 * @author yu
 * @date 2025年05月01日 23:15
 * 454. 四数相加 II
 * 给你四个整数数组 nums1、nums2、nums3 和 nums4 ，数组长度都是 n ，请你计算有多少个元组 (i, j, k, l) 能满足：
 * 0 <= i, j, k, l < n
 * nums1[i] + nums2[j] + nums3[k] + nums4[l] == 0
 * 示例 1：
 * 输入：nums1 = [1,2], nums2 = [-2,-1], nums3 = [-1,2], nums4 = [0,2]
 * 输出：2
 * 解释：
 * 两个元组如下：
 * 1. (0, 0, 0, 1) -> nums1[0] + nums2[0] + nums3[0] + nums4[1] = 1 + (-2) + (-1) + 2 = 0
 * 2. (1, 1, 0, 0) -> nums1[1] + nums2[1] + nums3[0] + nums4[0] = 2 + (-1) + (-1) + 0 = 0
 * 示例 2：
 * 输入：nums1 = [0], nums2 = [0], nums3 = [0], nums4 = [0]
 * 输出：1
 */
public class _03_Hashtable_05_454fourSumCount {
    /**
     * 不去重
     * 时间复杂度O(n^2) 空间复
     */
    public static int fourSumCount(int[] nums1, int[] nums2, int[] nums3, int[] nums4) {
        int res = 0;
        Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
        //统计两个数组中的元素之和，同时统计出现的次数，放入map
        for (int i : nums1) {
            for (int j : nums2) {
                int sum = i + j;
                map.put(sum, map.getOrDefault(sum, 0) + 1);
            }
        }
        //统计剩余的两个元素的和，在map中找是否存在相加为0的情况，同时记录次数
        for (int i : nums3) {
            for (int j : nums4) {
                int temp = i + j;
                if (map.containsKey(0 - temp)) {
                    res += map.getOrDefault(0 - temp, 0);
                }
            }
        }
        return res;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        // 提示用户输入第一个数组，元素之间用空格分隔
        System.out.println("请输入第一个数组的元素，用空格分隔：");
        int[] nums1 = getArrayFromInput(scanner.nextLine());

        // 提示用户输入第二个数组，元素之间用空格分隔
        System.out.println("请输入第二个数组的元素，用空格分隔：");
        int[] nums2 = getArrayFromInput(scanner.nextLine());

        // 提示用户输入第三个数组，元素之间用空格分隔
        System.out.println("请输入第三个数组的元素，用空格分隔：");
        int[] nums3 = getArrayFromInput(scanner.nextLine());

        // 提示用户输入第四个数组，元素之间用空格分隔
        System.out.println("请输入第四个数组的元素，用空格分隔：");
        int[] nums4 = getArrayFromInput(scanner.nextLine());

        // 调用 fourSumCount 方法计算结果
        int result = fourSumCount(nums1, nums2, nums3, nums4);
        System.out.println("使得四个数组元素之和为 0 的元组数量为: " + result);

        scanner.close();
    }

    // 辅助方法：将输入的字符串转换为整数数组
    private static int[] getArrayFromInput(String input) {
        String[] numStrs = input.split(" ");
        int[] array = new int[numStrs.length];
        for (int i = 0; i < numStrs.length; i++) {
            array[i] = Integer.parseInt(numStrs[i]);
        }
        return array;
    }
}
